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KVM是一種用于Linux內(nèi)核中的虛擬化基礎(chǔ)設(shè)施，可以將Linux內(nèi)核轉(zhuǎn)化為一個(gè)hypervisor。KVM在2007年2月被導(dǎo)入Linux 2.6.20核心中，以可加載核心模塊的方式被移植到FreeBSD及illumos上，本篇文章重點(diǎn)為大家講解一下Linux下部署kvm虛擬化技術(shù)具體步驟，有需要的小伙伴可以參考一下。
KVM架構(gòu)
KVM 是基于虛擬化擴(kuò)展(Intel VT 或者 AMD-V)的 X86 硬件的開源的 Linux 原生的全虛擬化解決方案。KVM 中，虛擬機(jī)被實(shí)現(xiàn)為常規(guī)的 Linux 進(jìn)程，由標(biāo)準(zhǔn) Linux 調(diào)度程序進(jìn)行調(diào)度;虛機(jī)的每個(gè)虛擬 CPU 被實(shí)現(xiàn)為一個(gè)常規(guī)的 Linux 進(jìn)程。這使得 KMV 能夠使用 Linux 內(nèi)核的已有功能。
但是，KVM 本身不執(zhí)行任何硬件模擬，需要客戶空間程序通過 /dev/kvm 接口設(shè)置一個(gè)客戶機(jī)虛擬服務(wù)器的地址空間，向它提供模擬的 I/O，并將它的視頻顯示映射回宿主的顯示屏。目前這個(gè)應(yīng)用程序是 QEMU。
Linux 上的用戶空間、內(nèi)核空間和虛機(jī)：
在Centos6.5上部署kvm虛擬化技術(shù)在Centos6.5上部署kvm虛擬化技術(shù)
Guest：客戶機(jī)系統(tǒng)，包括CPU（vCPU）、內(nèi)存、驅(qū)動(dòng)（Console、網(wǎng)卡、I/O 設(shè)備驅(qū)動(dòng)等），被 KVM 置于一種受限制的 CPU 模式下運(yùn)行。
KVM：運(yùn)行在內(nèi)核空間，提供CPU 和內(nèi)存的虛級(jí)化，以及客戶機(jī)的 I/O 攔截。Guest 的 I/O 被 KVM 攔截后，交給 QEMU 處理。
QEMU：修改過的為 KVM 虛機(jī)使用的 QEMU 代碼，運(yùn)行在用戶空間，提供硬件 I/O 虛擬化，通過 IOCTL /dev/kvm 設(shè)備和 KVM 交互。
KVM功能
KVM 所支持的功能包括：
支持CPU 和 memory 超分(Overcommit)
支持半虛擬化I/O (virtio)
支持熱插拔 (cpu，塊設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)
支持對(duì)稱多處理(Symmetric Multi-Processing，縮寫為 SMP )
支持實(shí)時(shí)遷移(Live Migration)
支持 PCI 設(shè)備直接分配和 單根I/O 虛擬化 (SR-IOV)
支持 內(nèi)核同頁合并 (KSM )
支持 NUMA (Non-Uniform Memory Access，非一致存儲(chǔ)訪問結(jié)構(gòu) )
KVM常用工具
libvirt：操作和管理KVM虛機(jī)的虛擬化 API，使用 C 語言編寫，可以由 Python,Ruby, Perl, PHP, Java 等語言調(diào)用?？梢圆僮靼?nbsp;KVM，vmware，XEN，Hyper-v, LXC 等 Hypervisor。
Virsh：基于 libvirt 的 命令行工具 (CLI)
Virt-Manager：基于 libvirt 的 GUI 工具
virt-v2v：虛機(jī)格式遷移工具
virt-* 工具：包括 Virt-install (創(chuàng)建KVM虛機(jī)的命令行工具)， Virt-viewer (連接到虛機(jī)屏幕的工具)，Virt-clone(虛機(jī)克隆工具)，virt-top 等
sVirt：安全工具
KVM安裝
安裝前要查看CPU是否支持虛擬化
Lntel CPU:
[root@localhost ~]# cat /proc/cpuinfo |grep vmx
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若以上操作有輸出，就說明CPU支持虛擬化
實(shí)驗(yàn)環(huán)境
KVM:Centos6.5 64位操作系統(tǒng)
內(nèi)存4GB
硬盤20G
開啟CPU虛擬化支持：
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安裝依賴關(guān)系
[root@localhost ~]# yum -y install qemu-kvm qemu-kvm-tools python-virtinst.noarch qemu-img bridge-utils libvirt virt-manager
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查看是否加載了KVM模塊
[root@localhost ~]# lsmod | grep kvm
kvm_intel 54285 0
kvm 333172 1 kvm_intel
在libvirt中運(yùn)行KVM網(wǎng)絡(luò)有兩種方法：NAT和bridge，默認(rèn)是NAT。
將以bridge（橋接模式）為例。
[root@localhost ~]# ip a
1: lo: mtu 16436 qdisc noqueue state UNKNOWN
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
inet 127.0.0.1/8 scope host lo
inet6 ::1/128 scope host
valid_lft forever preferred_lft forever
2: eth0: mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
link/ether 00:0c:29:88:85:64 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
inet 192.168.2.113/24 brd 192.168.2.255 scope global eth0
inet6 fe80::20c:29ff:fe88:8564/64 scope link
valid_lft forever preferred_lft forever
3: pan0: mtu 1500 qdisc noop state DOWN
link/ether c2:34:e0:1c:77:37 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
[root@localhost ~]# cd /etc/sysconfig/network-scripts/
[root@localhost network-scripts]# cp ifcfg-eth0 ifcfg-br0
[root@localhost network-scripts]# vim ifcfg-br0
DEVICE=br0
HWADDR=00:0c:29:88:85:64
TYPE=Bridge
ONBOOT=yes
NM_CONTROLLED=no
BOOTPROTO=static
IPADDR=192.168.2.113
NETMASK=255.255.255.0
[root@localhost network-scripts]# vim ifcfg-eth0
DEVICE=eth0
HWADDR=00:0c:29:88:85:64
TYPE=Ethernet
ONBOOT=yes
NM_CONTROLLED=no
BOOTPROTO=static
BRIDGE="br0" #橋接虛擬網(wǎng)卡名稱
[root@localhost ~]# /etc/init.d/network restart
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[root@localhost ~]# ip a
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安裝KVM
[root@localhost ~]# mkdir -pv /data_kvm/{store,iso}
mkdir: 已創(chuàng)建目錄 "/data_kvm"
mkdir: 已創(chuàng)建目錄 "/data_kvm/store"
mkdir: 已創(chuàng)建目錄 "/data_kvm/iso"
進(jìn)入圖形界面
[root@localhost ~]# virt-manager
連接出錯(cuò)，重啟就好了
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重啟libvirtd
[root@localhost ~]# /etc/init.d/libvirtd start
[root@localhost ~]# virt-manager
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添加池
雙擊localhost{QEMU}—-存儲(chǔ)—–“+”添加池
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選擇瀏覽—–找到剛才創(chuàng)建的目錄——完成
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創(chuàng)建存儲(chǔ)卷
單機(jī)剛創(chuàng)建的KVM01池—-新建卷
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新建虛擬機(jī)
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具體安裝過程與安裝Linux系統(tǒng)一樣（linux系統(tǒng)安裝教程）
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查看KVM的配置文件存放目錄
[root@localhost ~]# ls /etc/libvirt/qemu
centos6.5.xml networks
查看虛擬機(jī)狀態(tài)
[root@localhost ~]# virsh list --all
Id 名稱 狀態(tài)
----------------------------------------------------
2 centos6.5 running（開啟）
虛擬機(jī)的關(guān)機(jī)、開機(jī)自啟等操作
要保證acpid服務(wù)安裝并運(yùn)行
[root@localhost ~]# yum -y install acpid
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[root@localhost ~]# /etc/init.d/acpid start[root@localhost ~]# /etc/init.d/haldaemon stop正在關(guān)閉 HAL 守護(hù)進(jìn)程： [確定][root@localhost ~]# /etc/init.d/acpid start[root@localhost ~]# /etc/init.d/haldaemon start啟動(dòng) HAL 守護(hù)進(jìn)程： [確定][root@localhost ~]# /etc/init.d/acpid statusacpid (pid 1417) 正在運(yùn)行...關(guān)機(jī)KVM虛擬機(jī)[root@localhost ~]# virsh shutdown centos6.5域 centos6.5 被關(guān)閉[root@localhost ~]# virsh destroy centos6.5域 centos6.5 被刪除
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[root@localhost ~]# virsh list --allId 名稱 狀態(tài)----------------------------------------------------- centos6.5 關(guān)閉開機(jī)KVM虛擬機(jī)[root@localhost ~]# virsh start centos6.5域 centos6.5 已開始[root@localhost ~]# virsh list --allId 名稱 狀態(tài)----------------------------------------------------4 centos6.5 running虛擬機(jī)伴隨宿主機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)[root@localhost ~]# virsh autostart centos6.5域 centos6.5標(biāo)記為自動(dòng)開始[root@localhost ~]# ls /etc/libvirt/qemuautostart centos6.5.xml networks導(dǎo)出虛擬機(jī)配置[root@localhost ~]# virsh dumpxml centos6.5 > /etc/libvirt/qemu/centos6.5_bak.xml刪除虛擬機(jī)[root@localhost ~]# virsh undefine centos6.5修改虛擬機(jī)配置信息[root@localhost ~]# virsh edit centos6.5
KVM文件管理，raw格式轉(zhuǎn)換為qcow2格式
虛擬機(jī)磁盤文件分為raw與qcow2格式，KVM默認(rèn)格式是raw裸設(shè)備。
raw好處：性能好、速度最快。缺點(diǎn)：不支持一些新的功能。如：鏡像、zlib磁盤壓縮，AES加密等
libguestfs-tools工具實(shí)現(xiàn)格式轉(zhuǎn)換
[root@localhost ~]# yum -y install libguestfs-tools
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[root@localhost ~]# qemu-img info /data_kvm/store/KVM011.img
image: /data_kvm/store/KVM011.img
file format: raw
virtual size: 3.9G (4194304000 bytes)
disk size: 3.9G
[root@localhost ~]# virsh shutdown centos6.5
域 centos6.5 被關(guān)閉
格式轉(zhuǎn)換，需要一些時(shí)間
[root@localhost ~]# qemu-img convert -f raw -O qcow2 /data_kvm/store/KVM011.img /data_kvm/store/KVM011.qcow2
[root@localhost ~]# ls /data_kvm/store/
KVM011.img KVM011.qcow2
[root@localhost ~]# ls /etc/libvirt/qemu
autostart centos6.5_bak.xml centos6.5.xml networks
[root@localhost ~]# virsh edit centos6.5
編輯了域 centos6.5 XML 配置。
修改centos6.5的xml配置文件
23
24
Virt-cat命令，類似于cat，可查看虛擬機(jī)里的文件
查看虛擬機(jī)里的network文件，需要些時(shí)間
[root@localhost ~]# virt-cat -a /data_kvm/store/centos6.5.qcow2 /etc/sysconfig/network
Virt-edit命令，用于編輯文件，用法與vim基本相同
[root@localhost ~]# virt-edit -a /data_kvm/store/centos6.5.qcow2 /etc/sysconfig/networ
Virt-df命令用查看虛擬機(jī)磁盤信息
[root@localhost ~]# virt-df -h centos6.5
Filesystem Size Used Available Use%
centos6.5:/dev/sda1 484M 33M 427M 7%
centos6.5:/dev/sdb1 4.2G 4.2G 0 100%
centos6.5:/dev/VolGroup/lv_root 3.0G 1.0G 1.8G 34%
虛擬機(jī)的克隆
[root@localhost ~]# virsh destroy centos6.5
域 centos6.5 被刪除
[root@localhost ~]# virsh list --all
Id 名稱 狀態(tài)
----------------------------------------------------
- centos6.5 關(guān)閉
從centos6.5克隆為centos6.5-clome
[root@localhost ~]# virt-clone -o centos6.5 -n centos6.5-clome -f /data_kvm/store/KVM011-clone.qcow2
Clone 'centos6.5-clome' created successfully.
[root@localhost ~]# virsh list --all
Id 名稱 狀態(tài)
----------------------------------------------------
- centos6.5 關(guān)閉
- centos6.5-clome 關(guān)閉
虛擬機(jī)的快照
創(chuàng)建快照
[root@localhost ~]# virsh snapshot-create centos6.5
Domain snapshot 1535644190 created
1535644190：快照的版本號(hào)（距離1970年1月1日過去了多少秒）
查看快照信息
[root@localhost ~]# virsh snapshot-list centos6.5
名稱 Creation Time 狀態(tài)
------------------------------------------------------------
1535644190 2018-08-30 23:49:50 +0800 shutoff
恢復(fù)快照
[root@localhost ~]# virsh snapshot-list centos6.5
名稱 Creation Time 狀態(tài)
------------------------------------------------------------
1535644190 2018-08-30 23:49:50 +0800 shutoff
1535644574 2018-08-30 23:56:14 +0800 shutoff
[root@localhost ~]# virsh snapshot-revert centos6.5 1535644190
[root@localhost ~]# virsh snapshot-current centos6.5
1535644190
shutoff
刪除快照
[root@localhost ~]# virsh snapshot-delete centos6.5 1535644190
Domain snapshot 1535644190 deleted
[root@localhost ~]# virsh snapshot-list centos6.5
名稱 Creation Time 狀態(tài)
------------------------------------------------------------
1535644574 2018-08-30 23:56:14 +0800 shutoff
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